La hibernación puede sonar como una forma de vida extrema: los animales ganan mucho peso rápidamente, luego ralentizan drásticamente su metabolismo para sobrevivir en la energía almacenada durante los meses largos y fríos.
Pero a pesar de toda su intensidad, la hibernación es sorprendentemente saludable, tanto que los investigadores ahora están explorando si los humanos llevan versiones latentes de los mismos interruptores genéticos que permiten a los osos, ardillas terrestres y otros hibernadores en bicicleta a través de cambios fisiológicos extremos sin dañar su salud.
En dos estudios complementarios publicados en Cienciaun equipo de investigación de la Universidad de Utah Health descubrió vías moleculares que podrían ayudar a que los humanos sean más como hibernadores, al menos en las formas más importantes para la prevención de la salud y las enfermedades.
Hibernación y nuestro metabolismo
En el primero estudiarel equipo investigó un clúster genético asociado con la hibernación y cómo su regulación afecta el metabolismo. Se centraron en una región conocida como el locus de masa y obesidad (FTO), que también existe en humanos. En particular, esta región es nuestro factor de riesgo genético más fuerte para la obesidad, explicó el autor principal Chris Gregg, profesor de la Universidad de Utah Health, en un presione soltar.
Los investigadores descubrieron regiones de ADN específicas de hibernador que regulan el locus FTO, ajustando los genes cercanos hacia arriba o hacia abajo, probablemente respaldar el aumento de peso rápido antes de la hibernación, seguido de largos períodos de ayuno.
Para probar su teoría, editaron estas regiones de ADN específicas de Hibernator en ratones (que no hibernan naturalmente). El resultado: los cambios en el metabolismo y el comportamiento que se asemejan a los de los hibernadores, incluida la regulación de peso alterada, el control de la temperatura corporal y los instintos de alimentación.
“Cuando eliminas uno de estos elementos, esta pequeña región de ADN aparentemente insignificante, la actividad de cientos de cambios de genes”, dijo la coautora Susan Steinwand en el comunicado de prensa. “Es bastante sorprendente”.
Interruptores de genes hibernador
En el segundo estudiarlos investigadores exploraron cómo los hibernadores regulan estas respuestas genéticas en el cerebro. Se centraron en el hipotálamo, una región cerebral que juega un papel central en el metabolismo.
Al analizar la expresión génica en ratones en ayunas y alimentados, y comparándola con el perfil genético de las especies hibernadoras, identificaron genes clave que actúan como coordinadores de las respuestas en ayunas.
El equipo teoriza que durante el tiempo evolutivo, estos genes se convirtieron en “interruptores” genéticos, activados o apagados dependiendo de si la hibernación era ventajosa. En teoría, estos mismos interruptores podrían algún día ser atacados en humanos para beneficio terapéutico.
Llevando superpoderes metabólicas
Todo esto sugiere que el metabolismo humano podría ser más rígido que el de los hibernadores, lo que nos obliga a consumir energía continuamente para mantenerse con vida. Pero la buena noticia es que ya podemos llevar el marco genético para la flexibilidad metabólica; Simplemente no hemos aprendido cómo acceder a él todavía.
¿Por qué querríamos? A pesar de las condiciones extremas que sufren los hibernadores, permanecen en salud notablemente buena. Inviertan la neurodegeneración, evitan la diabetes tipo 2 a pesar del rápido aumento de peso, preservan la masa muscular y la edad más saludable en general.
“Potencialmente hay una oportunidad, al comprender estos mecanismos vinculados a la hibernación en el genoma, para encontrar estrategias para intervenir y ayudar con las enfermedades relacionadas con la edad”, dijo Gregg. “Si eso está oculto en el genoma que ya tenemos, podríamos aprender de los hibernadores para mejorar nuestra propia salud”.
Este artículo no ofrece asesoramiento médico y debe usarse solo con fines informativos.
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Después de haber trabajado como asistente de investigación biomédica en laboratorios en tres países, Jenny se destaca por traducir conceptos científicos complejos, que van desde avances médicos y descubrimientos farmacológicos hasta lo último en nutrición, hasta contenido atractivo y accesible. Sus intereses se extienden a temas como la evolución humana, la psicología y las historias de animales extravagantes. Cuando no esté inmersa en un libro científico popular, la encontrarás capturando olas o navegar por la isla de Vancouver en su longboard.